长期时效对DZ406合金组织和力学性能的影响

研究了定向凝固镍基高温合金DZ406在900℃长期时效4000h过程中的组织与性能变化.结果表明,随着时效时间的增加,合金中γ'相粗化并筏状化;室温拉伸强度降低,塑性提高,但幅度不大;与热处理态合金980℃/260MPa条件下的持久寿命相比,1000h长期时效后的持久寿命几乎没变化,2000h长期时效后持久寿命下降约14％,3000h与4000h长期时效后的持久寿命降低约24％.DZ406合金经900℃,4000h长期时效处理后,仍具有较高的力学性能.     

Ti对DZ68合金凝固和偏析的影响

利用电子探针等手段研究了不同Ti含量对DZ68合金凝固过程和偏析的影响.结果表明,随合金中Ti含量的增加,合金的初凝温度和终凝温度逐渐降低,凝固温度区间逐渐增大.当Ti含量达到0.55%～1.7%之间的某一值时,铸态合金中出现(γ+γ')共晶,并随Ti含量增加,(γ+γ')共晶数量增加.随合金中Ti含量的增加,W的负偏析程度显著增加,Cr由正偏析元素逐渐转变成负偏析元素.在终凝前,随合金中Ti含量的增加,凝固前沿固体中的Ti含量随凝同温度下降的平均变化速率增加,而Cr含量随凝同温度下降的平均变化速率下降.     

一种新型定向凝固镍基高温合金抗热腐蚀性能的研究

研究了新型定向凝固镍基高温合金DZ68的抗热腐蚀性能,并与K438合金进行了比较.结果表明:热处理态DZ68合金组织中几乎没有(γ+γ')共晶,碳化物尺寸小,其整体组织比较均匀;在热腐蚀过程中发生比较均匀的腐蚀,其外腐蚀层的腐蚀产物主要是(Ni,Co)Cr2O4,内腐蚀层的腐蚀产物主要是Al2O3.热处理态K438合金组织中存在较多的(γ+γ')共晶和数量较多、尺寸较大的长条状碳化物,组织均匀性较差;在热腐蚀过程中发生不均匀腐蚀,其外腐蚀层的腐蚀产物主要是NiO,内腐蚀层的腐蚀产物主要是CrS.两种合金中Ti元素的偏析有促进其它元素偏析的倾向,使合金组织的均匀性恶化,热腐蚀均匀性变差.在本实验条件下,DZ68合金的抗热腐蚀性能略好于K438合金.     

DZ406合金及其渗铝涂层1100℃氧化性能研究

研究DZ406合金及渗铝涂层在1100℃的氧化行为,利用扫描电镜(SEM)观察其表面形貌和截面组织.结果表明,合金在氧化初期表面产物含有大量的晶须状θ-Al_2O_3,后期表面产物主要为α-Al_2O_3和由Ni、Co、Cr等元素组成的尖晶石相;渗铝涂层表面产物在氧化初期晶须状θ-Al_2O_3较少,一定时间后全部转变为α-Al_2O_3.     

稀土Ce对铸造Cr30Mo2超级铁素体不锈钢组织与力学性能影响

研究了不同Ce含量对铸造Cr30Mo2超级铁素体不锈钢组织与力学性能影响。结果表明,Cr30Mo2超级铁素体不锈钢中夹杂类型主要为富Cr氧化物和Al-Si复合氧化物,且形状不规则,加入Ce后转变为Ce2O3和心部富Al、Si,外层富Al、Ce的圆球状复合夹杂,尺寸较小,形状圆润,夹杂含量显著降低;Ce2O3可以作为异质形核核心,增加铸件形核率,减小晶粒尺寸,但Ce含量过高,晶粒尺寸反常增大;Ce可显著改善Cr30Mo2超级铁素体不锈钢的室温塑性,添加0.07%Ce能将Cr30Mo2超级铁素体不锈钢铸件的断后延伸率由1.5%提高至20%左右。     

铬对GH4169母合金中夹杂物的影响

使用不同品质的铬原料用真空感应熔炼制备GH4169母合金。用光学显微镜和扫描电镜等设备研究合金锭中夹杂物的特征，并分析其形成机理。结果表明，铬的纯度提高则母合金中N、P、S和Mn元素的含量降低，母合金中夹杂物的类型由为氧化物、碳氮化物和复合型夹杂转变为单一氧化物且其含量降低。     

退火工艺对29Cr-4Mo超级铁素体不锈钢微观组织的影响

以冷轧态29Cr-4Mo超级铁素体不锈钢无缝钢管为研究对象,研究了不同退火工艺对29Cr-4Mo超级铁素体不锈钢无缝钢管冷轧后微观组织的影响。结果表明,29Cr-4Mo超级铁素体不锈钢夹杂物主要成分为Cr2O3·MnO·Al2O3；在900 ℃下保温30 min,晶界三角连接处和夹杂物附近率先生成了少量σ相,σ相析出的平均面积分数随时间的延长而增加,随温度的升高而减少；当温度升高至1000 ℃,保温50 min未见有σ相析出,在900~1050 ℃整个温度区间内未见有χ相析出；建立了Sellars模型下铁素体再结晶晶粒长大经验公式,通过对比分析计算值与实验值,结果显示该公式能准确预测整个退火过程中的平均晶粒尺寸大小。     

长期服役P91钢蒸汽管道接头的显微组织和拉伸变形行为

观察服役136000 h的P91钢管接头不同部位(母材、热影响区、焊缝)的显微组织并测量其拉伸变形行为，与未服役的P91钢母材对比研究了长期服役P91钢接头的组织老化和力学性能的退化及其机制。结果表明，可用硬度判定在线服役的P91钢管接头组织的老化和力学性能的退化。与未服役钢管比较，长期服役钢管的焊接接头各区域马氏体的分解和碳化物的粗化，使马氏体强化、沉淀强化和固溶强化的效果明显降低，使各区域的硬度、室温和高温拉伸性能退化。在长期服役过程中焊缝区域的硬度、室温和高温拉伸性能其退化最为显著。服役前焊接过程中产生的热循环严重回火和长期高温服役的耦合作用，是P91钢管焊缝力学性能显著退化的重要原因。     

Y对新型Fe-Ni-Cr-Al合金高温氧化行为的影响

利用恒温氧化试验研究了不同Y含量的新型Fe-Ni-Cr-Al合金在1300℃空气中的氧化行为，采用X射线衍射仪器（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）研究了氧化产物类型和分布。结果发现Y的添加有益于提高Fe-Ni-Cr-Al合金的抗氧化能力，其原因是Y元素的添加促进了Fe-Ni-Cr-Al合金表面形成致密的尖晶石和氧化铬的复合保护层，减缓了基体合金元素的扩散，同时，Y的加入促进了Al2O3由内氧化向外氧化的转变，减缓了合金内氮化进程，整体提高了合金的抗氧化性能。